畜牧人

賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例對(duì)豬生產(chǎn)性能及氮利用率的影響

    本文應(yīng)用三個(gè)飼養(yǎng)試驗(yàn)和二個(gè)消化代謝試驗(yàn)，系統(tǒng)研究了日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例對(duì)不同階段豬的生產(chǎn)性能及氮利用率的影響。

    首先，選30頭妊娠后期和60頭分娩后的母豬，隨機(jī)各均分為5個(gè)處理組。妊娠母豬五個(gè)處理日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例分別為(100 g): 3. 5, 4. 0, 4. 5, 5. 0和5. 5。結(jié)果表明:1、日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例從3.5提高到4.5時(shí)，母豬體增重、背膘厚和仔豬窩重呈線性增加(P<0.05); 2、其比例從3.5提高到5.5 } SLJN的濃度呈線性或二次曲線下降(P< 0.05 )，而血清游離賴(lài)氨酸的濃度呈線性或二次曲線上升((P < 0.01);妊娠母豬適宜的賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例(gJ100 g)為4.0^4.5。哺乳母豬五個(gè)處理日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例分別為(以100 g): 4.8, 5.3, 5.8, 6.3和6. 8。結(jié)果表明:1、隨著哺乳母豬日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例的增加，母豬體重?fù)p失與背膘損失呈二次曲線下降(P < 0.05 )，母豬體重?fù)p失先于背膘的損失;2、提高其比例，母豬的產(chǎn)奶量呈線性或二次曲線增加(P < 0.01)，但對(duì)第21 d天的乳成份無(wú)顯著影響(P>0.05 )，哺乳期窩日增重呈線性或二次曲線增加(P<0.05 ) ; 3、母豬產(chǎn)后14d和21d隨著其比例增加，5UN的濃度呈現(xiàn)線性或二次曲線下降(P< 0.01)，而血清游離賴(lài)氨酸的濃度則呈現(xiàn)線性或二次曲線升高(P < 0.05):對(duì)哺乳母豬適宜的賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例為6.3: 100 g.

    其次，選90頭體重為7.8士1.0 kg的仔豬，均分為五組，日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例分別是(100g)5.1, 5.6, 6.1, 6.6和7.1。結(jié)果表明:當(dāng)日糧粗蛋白質(zhì)水平為20%時(shí)，日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例不影響仔豬日增重和日采食量，但提高其比例，試驗(yàn)全期飼料轉(zhuǎn)化效率得到改善(P < 0.05 );其比例為6.1賴(lài)氨酸水平為1.2 %)時(shí)，SLJN的濃度最低(P< 0.05);繼續(xù)提高其比例至6.6和6.7(賴(lài)氨酸的水平至1.3%和1.4%)，則血清游離氨基酸的濃度顯著升高(P < 0.05 ):因此，8-20 kg仔豬適宜的日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例為6.1:100 g .

    最后，分別選用5頭體重為26士2. 4 kg和60. 5士2. 9 kg三元雜交豬，采用5x5拉丁方設(shè)計(jì)，進(jìn)行代謝試驗(yàn)，試驗(yàn)期35 d。試驗(yàn)四中，生長(zhǎng)豬日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例分別為(g/100 g ) 4. 7, 5. 2, 5. 7, 6. 2和6. 7。結(jié)果表明，隨著賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例升高，生長(zhǎng)豬氮的沉積顯著下降(P < 0.01)，獲得最大的氮沉積的比例為5. 2;隨著其比例從4. 7升至6. 7，總氮利用率線性提高，對(duì)20-60 kg豬其適宜賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例為5. 2:100g。試驗(yàn)五中，育肥豬五個(gè)處理組日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例〔g/100g)分別為4. 5, 5. 0,5. 5, 6. 0和6. 5，賴(lài)氨酸水平設(shè)為0. 8。結(jié)果表明:1、日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例對(duì)糞氮排泄量無(wú)顯著影響(P > 0. 05 );隨著賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例提高，尿氮排泄量顯著降低(P<0. 05): 2,氮的沉積和氮的利用效率在比例為5.0:100 g時(shí)最大(P<0.05)，對(duì)60 -90 kg豬適宜賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例為5. 2:100 g .

關(guān)鍵詞:賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例;豬;生產(chǎn)性能:SUN:氮利用效率

第一章緒論

研究目的和意義

    迄今為止，世界動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)已經(jīng)走過(guò)了200多年的發(fā)展歷程，蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)是豬營(yíng)養(yǎng)研究的關(guān)鍵，特別是賴(lài)氨酸與其它營(yíng)養(yǎng)成分之間的相互關(guān)系也一直是各國(guó)學(xué)者研究的熱點(diǎn)，飼料中的粗蛋白質(zhì)不僅是評(píng)價(jià)飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)，更是制定飼料配方的重要依據(jù).當(dāng)前國(guó)內(nèi)對(duì)妊娠母豬、哺乳母豬日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)適宜比例的研究較少，缺少有關(guān)日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)適宜比例,對(duì)妊娠母豬、哺乳母豬、仔豬、生長(zhǎng)肥育豬的繁殖性能、生產(chǎn)性能、氮利用率等的系統(tǒng)研究，在生產(chǎn)實(shí)踐中缺少系統(tǒng)的指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)。因此，研究日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例對(duì)不同階段豬繁殖性能、生產(chǎn)性能、氮利用率的影響，具有科學(xué)理論價(jià)值及指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐的意義，本試驗(yàn)研究也是力爭(zhēng)在這一點(diǎn)上有所創(chuàng)新。

    本論文通過(guò)飼養(yǎng)和消化代謝試驗(yàn)，探討豬日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例對(duì)母豬、仔豬、生長(zhǎng)肥育豬等不同生長(zhǎng)階段豬的繁殖性能、生產(chǎn)性能和氮利用效率的影響，通過(guò)研究血液生化指標(biāo)、乳成分的變化，以便找出科學(xué)的規(guī)律，提高氮的利用率，降低糞氮尿氮的排出，減少污染，以指導(dǎo)養(yǎng)豬生產(chǎn)實(shí)踐。其中:

    試驗(yàn)一研究了在日糧粗蛋白質(zhì)含量不變的條件下，通過(guò)調(diào)整日糧賴(lài)氨酸的添加水平，研究日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例對(duì)妊娠母豬的體重、背膘厚、繁殖性能及血液生化指標(biāo)的影響。

    試驗(yàn)二在日糧粗蛋白質(zhì)含量不變的條件下，調(diào)整賴(lài)氨酸的添加水平，研究了日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例對(duì)哺乳母豬的繁殖性能、血液生化指標(biāo)、乳成分及仔豬生產(chǎn)性能的影響。

    試驗(yàn)三研究了日糧不同的賴(lài)氨酸與粗蛋白比例對(duì)仔豬生產(chǎn)性能及血液生化指標(biāo)的影響。

    試驗(yàn)四、五在日糧固定賴(lài)氨酸的水平條件下，改變?nèi)占Z中賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例，研究了日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)比例對(duì)生長(zhǎng)、肥育及豬氮利用效率的影響和對(duì)氮排泄量的影響，進(jìn)而探討生長(zhǎng)豬和肥育豬日糧賴(lài)氨酸與粗蛋白質(zhì)的適宜比例。

2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

2. 1賴(lài)氨酸、粗蛋白質(zhì)與理想蛋白質(zhì)的研究現(xiàn)狀

豬的賴(lài)氨酸需要量一直是較為活躍的研究領(lǐng)域，這主要是因?yàn)?/SPAN>:賴(lài)氨酸常常是谷物類(lèi)飼料的第一限制性氨基酸，其需要量是建立豬理想蛋白模型的基礎(chǔ).機(jī)體不能合成賴(lài)氨酸、且脫氨基后賴(lài)氨酸不能更新復(fù)原，也不能被任何一種類(lèi)似的氨基酸所代替，所以，賴(lài)氨酸是豬飼料中最易缺乏的氨基酸之一。因此，賴(lài)氨酸在豬營(yíng)養(yǎng)中被認(rèn)為是第一限制性氨基酸，所以在對(duì)理想蛋白質(zhì)的研究中，賴(lài)氨酸的研究是研究理想蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)和平臺(tái)，要想充分了解豬營(yíng)養(yǎng)中理想蛋白質(zhì)，就必須對(duì)豬營(yíng)養(yǎng)中不同階段的賴(lài)氨酸需要量和理想氨基酸模式進(jìn)行研究。

2.1.1蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定

    評(píng)定和衡量蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的指標(biāo)很多，現(xiàn)將常用的主要技術(shù)指標(biāo)分述如一下:

粗蛋白質(zhì)(Crude Protein. CP )

  粗蛋白質(zhì)是飼料中含氮化合物的總稱(chēng)，是飼料含氮量乘以6.25，以飼料日糧或飼料中的百分?jǐn)?shù)或每kg含量表示。這一指標(biāo)只表明蛋白質(zhì)數(shù)量多少，不涉及品質(zhì)好壞，雖然它只是數(shù)量的初步指標(biāo)，但也是基本的指標(biāo)，豬飼料蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值常采用它來(lái)表示。

可消化粗蛋白質(zhì)(Digestible Crude Protein, DCP )

  可消化粗蛋白質(zhì)是飼料中的粗蛋白質(zhì)含量乘以粗蛋白質(zhì)的消化率，其含量以飼料中所含的百分比或每kg飼料中所含g來(lái)表示，飼料可消化粗蛋白質(zhì)的含量，不僅可以表明飼料含蛋白質(zhì)數(shù)量的多少，而且在一定程度上還可以表明飼料中粗蛋白質(zhì)的品質(zhì)。

必需氨基酸(EAA)、非必需氨基酸(UEAA)及限制性氨基酸(LAA)豬蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)實(shí)際上是氨基酸營(yíng)養(yǎng)，根據(jù)氨基酸的營(yíng)養(yǎng)特性又分為必需氨基酸(Essential

Amino Acid，EAA)和非必需氨基酸(Unessential Amino Acid，UEAA ) o EAA是指在豬體內(nèi)不能合成或者是合成的數(shù)量不能滿(mǎn)足豬的生理需要而必須由飼料提供的氨基酸，與此相比，那些在豬體內(nèi)可以合成且合成的數(shù)量可以滿(mǎn)足豬的生理需要的氨基酸就是UEAA。限制性氨基酸( Limiting Amino Acid. LAA)是指飼料中某種氨基酸由于它的缺乏會(huì)對(duì)其他氨基酸的利用起到限制作用的氨基酸。

氨基酸的利用率(Amino Acid Availability AAA )

  氨基酸的利用率是指飼料中粗蛋白質(zhì)能夠被動(dòng)物消化并通過(guò)腸壁吸收和機(jī)體所能利用的那部分氨基酸，即飼料粗蛋白質(zhì)中能被動(dòng)物用于生長(zhǎng)、發(fā)育和維持的氨基酸的含量占總食入氨基酸量的百分比。

氨基酸的回腸消化率(Ileum Digestibility of Amino Acid, IDAA)及可消化氨基酸(Digestible AminoA cid, DAA )

    氨基酸回腸消化率(氨基酸回腸末端消化率)是指飼料氨基酸已被吸收，從腸道消失的部分，由于迄今為止還沒(méi)有找到測(cè)定氨基酸的利用率的滿(mǎn)意方法，加之有實(shí)驗(yàn)表明，吸收后受其結(jié)構(gòu)的影響而不能利用的氨基酸僅為氨基酸吸收總量的很小一部分，因此，從實(shí)用的角度出發(fā)，提出了采用可消化氨基酸來(lái)評(píng)定飼料蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及配制豬的日糧.

2.1.2理想蛋白質(zhì)的概念

    理想蛋白質(zhì)(Ideal Protein  IP)，是指各種EAA以及供合成UEAA的氮源之間具有最佳平衡的日糧蛋白質(zhì)，即是指日糧蛋白質(zhì)中各種EAA的配比與生長(zhǎng)豬所需要的恰好一致，具有最佳氨基酸的蛋白質(zhì)，所有氨基酸都同等重要。任何一種氨基酸的缺乏或過(guò)多可能使氨基酸平衡破壞。建立理想蛋白模型必須測(cè)定動(dòng)物對(duì)各種氨基酸的需要量和各種氨基酸適宜的比例。通常以賴(lài)氨酸為100確定其它氨基酸的比例。若十種EAA之間、EAA和UEAA之間具有正確且適當(dāng)比例達(dá)

到豬營(yíng)養(yǎng)需要組成的，稱(chēng)之為理想蛋白質(zhì)。

2. 1. 3理想蛋白質(zhì)的研究發(fā)展歷史

    早在19世紀(jì)40年代，人們已采用生物學(xué)效價(jià)(Biological Value，BV)和化學(xué)評(píng)分評(píng)價(jià)粗蛋白質(zhì)質(zhì)量，當(dāng)時(shí)采用的是“參考蛋白質(zhì)(Reference Protein )”而非理想蛋白質(zhì)。

    Cole (1978 a)正式提出了“豬理想蛋白質(zhì)的概念”。A RC (1981)對(duì)理想蛋白質(zhì)做了全面的闡述:Fuller (1989 )又加以論述;NRC (1988 )未明確闡述理想蛋白質(zhì)的概念;70年代，有關(guān)建立理想蛋白質(zhì)準(zhǔn)確數(shù)值的研究非常活躍，Van Luncn和Cole (1996)總結(jié)了這些文獻(xiàn)中的推薦值，并基于那些研究提出了一個(gè)平衡模式。

    Fuller等(1989 1990)用氨基酸部分扣除后的氮平衡模式試驗(yàn)法建立了豬的理想蛋白質(zhì)模式，其結(jié)果優(yōu)于ARC (1981)和NRC (1989 )提出的氨基酸平衡模式.

    近年來(lái)國(guó)外對(duì)理想蛋白質(zhì)的研究更顯的深入、系統(tǒng)，動(dòng)物蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的理論和實(shí)踐，經(jīng)歷了粗蛋白質(zhì)一可消化粗蛋白質(zhì)一可利用粗蛋白質(zhì)一蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值一氨基酸一化學(xué)比分一必需氨基酸指數(shù)一理想蛋白質(zhì)一理想蛋白質(zhì)可消化氨基酸模式逐漸發(fā)展的過(guò)程。

2. 1. 4理想蛋白質(zhì)由“概念”發(fā)展為技術(shù)

    傳統(tǒng)上以谷物為基礎(chǔ)的飼料飼喂生長(zhǎng)豬時(shí)，賴(lài)氨酸往往是第一限制性氨基酸。當(dāng)賴(lài)氨酸量供應(yīng)足夠，而另一必需氨基酸缺乏時(shí)，其飼養(yǎng)成績(jī)將被這一必需氨基酸缺乏所影響，而不是賴(lài)氨酸。

換句話說(shuō)，增加單一氨基酸的供給，以改善豬生產(chǎn)性能只是在沒(méi)有其他氨基酸限制條件下才能實(shí)現(xiàn)。因此如何理想的實(shí)現(xiàn)氨基酸的平衡成了一個(gè)有待深入、細(xì)致研究的課題。

    Cole (1978 )提出理想蛋白質(zhì)的概念后，各國(guó)研究人員經(jīng)十余年的研究和修正，已逐漸將此“概念”轉(zhuǎn)化為“技術(shù)”，以提高蛋白質(zhì)的利用效率。隨著生物科技進(jìn)步，現(xiàn)在的合成氨基酸生產(chǎn)的價(jià)格較以往便宜。尤其人類(lèi)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的認(rèn)識(shí)加強(qiáng)，降低豬糞尿污染隨之受到重視，理想蛋白質(zhì)技術(shù)就顯得更加重要。

2. 1. 5國(guó)內(nèi)外對(duì)理想蛋白質(zhì)的研究現(xiàn)狀及意義

    理想蛋白質(zhì)體系完全是按照動(dòng)物的維持和生產(chǎn)需要提供適量的各種必需氨基酸而建立的。盡管不同畜禽對(duì)單個(gè)氨基酸絕對(duì)需要量的差異較大，但就某一階段而言，各種氨基酸需要量相對(duì)于某一氨基酸(賴(lài)氨酸)的比例具有一定規(guī)律性。人們對(duì)理想氨基酸模式(IAAP )的研究基于如下假設(shè):對(duì)家畜而言，其認(rèn)AP相對(duì)恒定，受品種、性別、年齡等因素的影響很小;隨家畜的生長(zhǎng)，改變的只是各種氨基酸的絕對(duì)需要量，而相互比例基本保持不變。這種假設(shè)基本上是成立的。這

是理想蛋白質(zhì)的最大優(yōu)點(diǎn)。Baker (2000)認(rèn)為，理想氨基酸模式與氨基酸需要量不同，它不受環(huán)境條件和飼料濃度的影響。

    隨著研究的深入，人們進(jìn)一步了解到十種必需氨基酸的消化利用并非是等效的，日糧粗蛋白質(zhì)經(jīng)動(dòng)物消化吸收后，原來(lái)的氨基酸模式就發(fā)生了改變。同時(shí)，結(jié)合動(dòng)物的氨基酸營(yíng)養(yǎng)需要的深入研究，動(dòng)物體蛋白的氨基酸模式，對(duì)各種動(dòng)物，尤其是非生長(zhǎng)一肥育動(dòng)物(乳畜、蛋禽)，并非一樣的。除各種氨基酸消化利用的差異，還有動(dòng)物產(chǎn)品生產(chǎn)所需氨基酸組成比例的不同。于是，從動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)需要角度構(gòu)建了理想蛋白質(zhì)的氨基酸(成分或可消化成分)模式。這方面，英國(guó)、法國(guó)、美國(guó)的動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)者研究較多。后來(lái)，各國(guó)都有這方面的研究報(bào)告。研究動(dòng)物主要是豬和肉雞。我國(guó)這方面介紹和綜述類(lèi)文章發(fā)表不少，系統(tǒng)研究論文卻不多。

    現(xiàn)有的理想氨基酸模式在理論和實(shí)踐上還存在一些問(wèn)題:①動(dòng)物體內(nèi)存在蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn)，己降解的體蛋白并不完全隨排泄物或分泌物排出，而是大部分被動(dòng)物重新利用合成體蛋白。這部分氨基酸如何與日糧氨基酸相平衡，有待深入研究:②飼料中蛋白質(zhì)結(jié)合態(tài)氨基酸與合成氨基酸間存在差異，研究理想蛋白質(zhì)是利用基礎(chǔ)日糧中添加合成氨基酸的方式進(jìn)行的，而結(jié)合態(tài)氨基酸與合成氨基酸的吸收速度和利用率是不同的;③氨基酸的吸收受體內(nèi)離子平衡狀況和代謝調(diào)節(jié)的影響。目前尚不清楚氨基酸以小肽形式吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)的營(yíng)養(yǎng)作用對(duì)理想氨基酸模式的影響。胃腸激素及許多中樞神經(jīng)遞質(zhì)(多巴胺、兒茶酚胺、S-色胺)都與日糧中相應(yīng)氨基酸水平有密切的聯(lián)系，但理想氨基酸模式與它們的關(guān)系仍有待澄清。

    總結(jié)現(xiàn)有研究結(jié)果，英、法、美等國(guó)已初步構(gòu)建了理想蛋白質(zhì)的必需氨基酸模式。從動(dòng)物對(duì)象方面，補(bǔ)充修正了滿(mǎn)足動(dòng)物蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)需要的氨基酸模式;從飼料方面，評(píng)價(jià)了日糧、配合飼料總體蛋白質(zhì)的氨基酸模式。確切地說(shuō)，理想蛋白質(zhì)學(xué)說(shuō)是動(dòng)物蛋白質(zhì)到氨基酸營(yíng)養(yǎng)學(xué)說(shuō)的進(jìn)一步發(fā)展。其主要意義體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

    (1)理想蛋白質(zhì)的氨基酸有效性:應(yīng)當(dāng)定位于可消化必需氨基酸(DEAA)，而非必需氨基

酸不必逐一考慮，規(guī)定其對(duì)于必需氨基酸總量的配比(50-60: 40- 50 )即可。這里要澄清的是，通常所說(shuō)的可利用必需氨基酸(AEAA)，是套用有效能量一代謝能(ME)指標(biāo)而命名的含混指標(biāo)。氨基酸不同于氮，消化吸收而未被機(jī)體利用的氨基酸，降解成含氮物質(zhì)由尿排除。代謝試驗(yàn)中差減不到未利用的氨基酸，因而，AEAA測(cè)定值實(shí)質(zhì)上是DEAA.氨基酸有效性測(cè)定中，人們傾向用手術(shù)動(dòng)物，即回一直腸吻合豬做試驗(yàn)，以消除后腸微生物發(fā)酵帶來(lái)的有效氨基酸測(cè)定值誤。多數(shù)研究報(bào)告表明，用手術(shù)動(dòng)物測(cè)得的飼料可消化氨基酸的可靠性更好。

    (2)理想蛋白質(zhì)可指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐:理想蛋白質(zhì)注重蛋白質(zhì)“質(zhì)”的要求，并無(wú)“量”的規(guī)定。因此，在指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐時(shí)，要輔以量化參數(shù)，有針對(duì)性地規(guī)定恰當(dāng)?shù)娜占Z蛋白質(zhì)水平和動(dòng)物采食量。飼糧蛋白質(zhì)中的氨基酸與加入的合成氨基酸在消化吸收速度上存在同步配合問(wèn)題，特別對(duì)分次飼喂的動(dòng)物應(yīng)加以考慮。這一問(wèn)題還缺乏嚴(yán)格驗(yàn)證，有待試驗(yàn)研究確切闡明。

    (3)理想蛋白質(zhì)可用于飼料開(kāi)發(fā):理想蛋白質(zhì)的氨基酸平衡方法，可使雞日糧蛋白質(zhì)水平降低2個(gè)